DE112017001018T5 - Welded product made of a stranded wire and an object to be welded therewith, connecting piece, ultrasonic welding device, and method for welding a stranded wire with an object to be welded therewith - Google Patents
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Abstract
Es ist eine Aufgabe, einen Endbereich einer Litze, die mehrere Einzeldrähte umfasst und ein damit zu verschweißendes Objekt mit so hoher Schweißfestigkeit wie möglich miteinander zu verschweißen. Ein verschweißtes Erzeugnis aus einer Litze, die mehrere Einzeldrähte aufweist und aus einem damit zu verschweißenden Objekt umfasst eine Litze, die mehrere Einzeldrähte umfasst, und ein damit zu verschweißendes Objekt (z.B. ein Verbindungsstück), das an die Litze, während es mit der Litze überlappt, Ultraschall verschweißt worden ist. Der Abstand zwischen einem Teil der Litze, der mit dem damit zu verschweißende Objekt verschweißt worden ist, und einem diesem gegenüberliegenden Teil der Litze, nimmt mindestes teilweise in einer Richtung, in welcher die Litze verläuft, zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zu. It is an object to weld together an end portion of a strand comprising a plurality of individual wires and an object to be welded thereto with as high a welding strength as possible. A welded product of a strand having a plurality of individual wires and an object to be welded thereto comprises a strand comprising a plurality of individual wires and an object to be welded thereto (for example, a joint) which overlaps the strand while being overlapped with the strand , Ultrasound has been welded. The distance between a part of the strand which has been welded to the object to be welded thereto and a part of the strand opposite thereto, at least partially increases in a direction in which the strand extends to a distal end of the strand.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technik zum Ultraschallverschweißen einer Litze, die mehrere Einzeldrähte aufweist, mit einem damit zu verschweißenden Objekt.The present invention relates to a technique for ultrasonic welding a strand having a plurality of individual wires with an object to be welded thereto.
TECHNISCER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND
Patentdokument 1 offenbart eine Technik zum Ultraschallverschweißen eines für einen elektrischen Draht gebildeten Schweißabschnitts eines Verbindungsstücks und einer Litze eines elektrischen Drahts, wobei der für den elektrischen Draht gebildete Schweißabschnitt und die Litze zwischen einem Aufnahmewerkzeug und einer Sonotrode eingebettet sind.Patent Document 1 discloses a technique for ultrasonically welding a welded wire forming portion of a connector and a wire of an electric wire, wherein the welding portion and the wire formed for the electric wire are embedded between a pickup tool and a sonotrode.
VORBEKANNTE TECHNISCHE DOKUMENTEPREVIOUS TECHNICAL DOCUMENTS
PATENTDOKUMENTEPATENT DOCUMENTS
Patentdokument 1:
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNGOVERVIEW OF THE INVENTION
VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABETASK TO BE SOLVED BY THE INVENTION
Wenn der für einen elektrischen Draht gebildete Schweißabschnitt des Verbindungsstücks und die Litze des elektrischen Drahts, auf die in Patentdokument 1 offenbarte Weise Ultraschallverschweißt werden, kann jedoch keine ausreichende Schweißfestigkeit erhalten werden.However, when the welded portion of the connecting piece formed for an electric wire and the wire of the electric wire are ultrasonically welded in the manner disclosed in Patent Document 1, sufficient welding strength can not be obtained.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es zu ermöglichen, einen Endabschnitt einer Litze, der mehrere Einzeldrähte aufweist, und ein damit zu verschweißendes Objekt mit so hoher Schweißfestigkeit wie möglich miteinander zu verschweißen.The object of the present invention is to make it possible to weld together an end portion of a strand comprising a plurality of individual wires and an object to be welded thereto with as high welding strength as possible.
LÖSUNG DER AUFGABESOLUTION OF THE TASK
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, umfasst ein verschweißtes Erzeugnis aus einer Litze und einem damit zu verschweißenden Objekt nach einem ersten Aspekt: eine Litze, die mehrere Einzeldrähte aufweist; und ein zu verschweißendes Objekt, das während es mit der Litze überlappt, mit der Litze ultraschallverschweißt worden ist, wobei ein Abstand zwischen einem Teil der Litze, der mit dem damit zu verschweißenden Objekt verschweißt worden ist, und einem diesem gegenüberliegenden Teil der Litze mindestens teilweise in einer Richtung, in welcher die Litze verläuft, zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zunimmt.In order to achieve the above-described object, according to a first aspect, a welded product of a strand and an object to be welded thereto comprises: a strand having a plurality of individual wires; and an object to be welded ultrasonically welded to the strand while spliced with the strand, at least partially separating a portion of the strand which has been welded to the object to be welded thereto and a portion of the strand opposite thereto in a direction in which the strand extends gradually increases toward a distal end of the strand.
Ein zweiter Aspekt stellt das verschweißte Erzeugnis aus einer Litze und einem damit zu verschweißenden Objekt nach dem ersten Aspekt bereit, wobei das zu verschweißende Objekt ein Verbindungsabschnitt für Litze eines Verbindungsstücks ist.A second aspect provides the welded product of a stranded wire and an object to be welded therewith according to the first aspect, wherein the object to be welded is a connecting piece for a strand of a connecting piece.
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, umfasst nach einem dritten Aspekt ein Verbindungsstück einen Verbindungsabschnitt für Litze, der einen plattenförmigen Teil aufweist; und einen Verbindungsabschnitt für Gegenstücke, der in einen Endabschnitt des Verbindungsabschnitts für Litze übergeht, wobei der plattenförmige Teil eine geneigte Fläche aufweist, deren Höhendistanz allmählich in Richtung zum Verbindungsabschnitt für Gegenstücke abnimmt.In order to achieve the above-described object, according to a third aspect, a connector includes a wire connecting portion having a plate-shaped portion; and a counterpart connecting portion that merges into an end portion of the strand connecting portion, the plate-shaped portion having an inclined surface whose height distance gradually decreases toward the counterpart connecting portion.
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, stellt ein vierter Aspekt eine Ultraschallschweißvorrichtung, zum Ultraschallverschweißen einer Litze, die mehrere Einzeldrähte aufweist, mit einem damit zu verschweißenden Objekt bereit, umfassend: Zwei Druckbeaufschlagungselemente, zwischen denen ein Endabschnitt der Litze und ein damit überlappendes zu verschweißendes Objekt eingebettet sind; und eine Ultraschallschwingungsquelle, die Ultraschallschwingungen an eines der beiden Druckbeaufschlagungselemente abgibt, wobei ein Zwischenraum zwischen einer zu verschweißenden Fläche des zu verschweißenden Objekts, das durch eines der beiden Druckbeaufschlagungselemente gelagert ist, und einem Teil des anderen der beiden Druckbeaufschlagungselemente, der den Endabschnitt der Litze zusammenpresst, derart gewählt ist, dass der Zwischenraum mindestens teilweise in einer Richtung, in welcher die Litze verläuft, zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zunimmt.In order to achieve the above-described object, a fourth aspect provides an ultrasonic welding apparatus for ultrasonically welding a strand having a plurality of individual wires to an object to be welded therewith, comprising: two pressurizing members between which an end portion of the strand and an overlap thereof to be welded Object are embedded; and an ultrasonic vibration source that outputs ultrasonic vibrations to one of the two pressurizing members, wherein a gap between a surface to be welded of the object to be welded supported by one of the two pressurizing members and a part of the other of the two pressurizing members compresses the end portion of the wire is selected such that the gap gradually increases at least partially in a direction in which the strand extends toward a distal end of the strand.
Ein fünfter Aspekt stellt die Ultraschallschweißvorrichtung nach dem vierten Aspekt bereit, wobei eines der beiden Druckbeaufschlagungselemente einen Platzierungsabschnitt aufweist, der das zu verschweißende Objekt mit dem darauf platzierten zu verschweißenden Objekt lagert, das andere der beiden Druckbeaufschlagungselemente weist einen Pressabschnitt auf, der einen mit dem zu verschweißenden Objekt überlappenden Endabschnitt der Litze zusammenpresst, und der Platzierungsabschnitt ist derart geformt, dass das zu verschweißende Objekt in einer Richtung lagert, in welcher das zu verschweißende Objekt von dem Pressabschnitt zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zurückweicht.A fifth aspect provides the ultrasonic welding apparatus according to the fourth aspect, wherein one of the two pressurizing members has a placing portion which supports the object to be welded with the object to be welded thereon, and the other of the two pressurizing members has a pressing portion joined to the one welding the welding object overlapping end portion of the strand, and the placing portion is formed such that the object to be welded superimposed in a direction in which the object to be welded gradually recedes from the pressing portion toward a distal end of the strand.
Ein sechster Aspekt stellt die Ultraschallschweißvorrichtung nach dem fünften Aspekt bereit, wobei der Platzierungsabschnitt derart geformt ist, dass er an dem distalen Ende der Litze zurückweicht, und das zu verschweißende Objekt so lagert, dass das zu verschweißende Objekt an dem distalen Ende der Litze nach unten geneigt ist.A sixth aspect provides the ultrasonic welding apparatus according to the fifth aspect, wherein the placing portion is formed so as to recede at the distal end of the strand, and the object to be welded superimposed such that the object to be welded is inclined downwards at the distal end of the strand.
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu lösen, stellt ein siebter Aspekt ein Verfahren bereit, zum Verschweißen einer Litze und eines damit zu verschweißenden Objekts zum Ultraschallverschweißen einer Litze, die mehrere Einzeldrähte aufweist, und eines damit zu verschweißenden Objekts, folgende Schritte umfassend: (a) Einbetten einer überlappenden Anordnung aus einem Endbereich der Litze und einem damit zu verschweißenden Objekt zwischen zwei Druckbeaufschlagungslementen; und (b) Ultraschallverschweißen der überlappenden Anordnung aus dem Endabschnitt der Litze und dem damit zu verschweißenden Objekt, die zwischen den beiden Druckbeaufschlagungselementen eingebettet ist, wobei eine Kraft, die in Richtung zum distalen Ende der Litze gerichtet ist, auf diejenigen der mehreren Einzeldrähte ausgeübt wird, die auf einer Seite des damit zu verschweißenden Objektes angeordnet sind.In order to achieve the above-described object, a seventh aspect provides a method for welding a strand and an object to be welded thereto for ultrasonic welding a strand having a plurality of individual wires and an object to be welded thereto, comprising the steps of: (a) Embedding an overlapping arrangement of one end portion of the strand and an object to be welded therebetween between two pressurizing elements; and (b) ultrasonically welding the overlapping array of the end portion of the strand and the object to be welded therewith embedded between the two pressurizing elements, wherein a force directed toward the distal end of the strand is applied to those of the plurality of individual wires which are arranged on one side of the object to be welded therewith.
Ein achter Aspekt stellt das Verfahren bereit zum Verschweißen einer Litze und eines damit zu verschweißenden Objekts nach dem siebten Aspekt, wobei, in dem Schritt (b) das Ultraschallverschweißen in einem Zustand durchgeführt wird, in dem ein Zwischenraum zwischen einer zu verschweißenden Fläche des zu verschweißenden Objekts, das durch eines der beiden Druckbeaufschlagungselemente gelagert ist, und einem Teil, mit dem das andere der beiden Druckbeaufschlagungselemente den Endabschnitt der Litze zusammenpresst, mindestens teilweise in einer Richtung, in welcher die Litze verläuft, zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zunimmt.An eighth aspect provides the method of welding a strand and an object to be welded thereto according to the seventh aspect, wherein, in the step (b), the ultrasonic welding is performed in a state in which a space is to be welded between a surface to be welded Object, which is supported by one of the two pressurizing members, and a part with which the other of the two pressurizing members compresses the end portion of the strand, at least partially in a direction in which the strand extends, gradually increases towards a distal end of the strand.
Ein neunter Aspekt stellt das Verfahren bereit zum Verschweißen einer Litze mit einem damit zu verschweißenden Objekt nach dem siebten Aspekt, wobei in dem Schritt (b) das Ultraschallverschweißen in einem Zustand durchgeführt wird, in welchem ein Zwischenraum zwischen Positionen, an denen jedes der beiden Druckbeaufschlagungselemente die überlappende Anordnung aus dem Endabschnitt der Litze und dem damit zu verschweißenden Objekt mit Druck beaufschlägt, mindestens teilweise in einer Richtung, in welcher die Litze verläuft, zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zunimmt.A ninth aspect provides the method of welding a stranded wire with an object to be welded thereto according to the seventh aspect, wherein in the step (b) the ultrasonic welding is performed in a state in which a gap exists between positions where each of the two pressurizing elements pressurizing the overlapping arrangement of the end portion of the strand and the object to be welded therewith, at least partially in a direction in which the strand extends gradually toward a distal end of the strand.
Ein zehnter Aspekt stellt das Verfahren zum Verschweißen einer Litze und eines damit zu verschweißenden Objekts nach einem der Aspekte sieben bis neun bereit, wobei das zu verschweißende Objekt ein Verbindungsabschnitt für Litze eines Verbindungsstücks ist.A tenth aspect provides the method of welding a strand and an object to be welded thereto according to any of aspects seven to nine, wherein the object to be welded is a connection portion for a strand of a connector.
VORTEILHAFTE WIRKUNGEN DER ERFINDUNGADVANTAGEOUS EFFECTS OF THE INVENTION
Nach dem ersten Aspekt nimmt ein Abstand zwischen einem Teil der Litze, der mit dem damit zu verschweißenden Objekt verschweißt worden ist, und einem diesem gegenüberliegenden Teil der Litze mindestens teilweise in einer Richtung, in welcher die Litze verläuft, zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zu. Demnach kann zum Zeitpunkt des Verschweißens der Litze mit dem damit zu verschweißenden Objekt eine Kraft, die in Richtung zum distalen Ende der Litze gerichtet ist, auf die mehreren Einzeldrähte ausgeübt werden. Folglich werden die Einzeldrähte weniger wahrscheinlich zwischen der Litze und dem damit zu verschweißenden Objekt verschoben, was ermöglicht den Endabschnitt der Litze und das damit zu verscheißende Objekt mit so hoher Schweißfestigkeit wie möglich miteinander zu verschweißen.According to the first aspect, a distance between a part of the strand which has been welded to the object to be welded thereto and a part of the strand opposite thereto at least partially decreases in a direction in which the strand extends to a distal end of the strand gradually closed. Thus, at the time of welding the strand to the object to be welded thereto, a force directed toward the distal end of the strand can be exerted on the plurality of individual wires. As a result, the individual wires are less likely to be displaced between the strand and the object to be welded therewith, allowing the end portion of the strand and the object to be coated therewith to weld together with as high a welding strength as possible.
Nach dem zweiten Aspekt, können der Endabschnitt der Litze und das damit zu verscheißende Objekt mit so hoher Schweißfestigkeit wie möglich miteinander verschweißt werden.According to the second aspect, the end portion of the strand and the object to be coated therewith can be welded together with as high a welding strength as possible.
Nach dem dritten Aspekt, umfasst der plattenförmige Teil eine geneigte Fläche, deren Höhendistanz allmählich in Richtung zum Verbindungsabschnitt für Gegenstücke abnimmt. Zum Zeitpunkt des Ultraschallverschweißens einer Litze, die mehrere Einzeldrähte aufweist, an den plattenförmigen Teil, können folglich der Endabschnitt der Litze und das damit zu verscheißende Objekt so miteinander Ultraschall verschweißt werden, dass eine Kraft, die in Richtung zum distalen Ende der Litze gerichtet ist, auf die mehreren Einzeldrähte ausgeübt wird. Folglich werden die Einzeldrähte weniger wahrscheinlich zwischen der Litze und dem damit zu verschweißenden Objekt verschoben, was ermöglicht, den Endabschnitt der Litze und das damit zu verschweißende Objekt mit so hoher Schweißfestigkeit wie möglich miteinander zu verschweißen.According to the third aspect, the plate-shaped member includes an inclined surface whose height distance gradually decreases toward the counterpart connecting portion. Thus, at the time of ultrasonic welding a strand having a plurality of individual wires to the plate-shaped member, the end portion of the strand and the object to be spattered may be ultrasonically welded to each other such that a force directed toward the distal end of the strand is generated. is exercised on the several individual wires. As a result, the individual wires are less likely to be displaced between the strand and the object to be welded therewith, allowing the end portion of the strand and the object to be welded therewith to weld together with as high a welding strength as possible.
Nach dem vierten Aspekt ist ein Zwischenraum zwischen einer zu verschweißenden Fläche des zu verschweißenden Objekts, das durch eines der beiden Druckbeaufschlagungselemente gelagert ist, und einen Teil des anderen der beiden Druckbeaufschlagungselemente, der den Endabschnitt der Litze zusammenpresst, derart gewählt, dass der Zwischenraum mindestens teilweise in einer Richtung, in welcher die Litze verläuft, zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zunimmt. Folglich ist es möglich eine überlappende Anordnung aus dem Endbereich der Litze und dem damit zu verschweißenden Objekt, Ultraschall zu verschweißen, wobei eine Kraft, die in Richtung zum distalen Ende der Einzeldrähte der Litze gerichtet ist, auf die Einzeldrähte ausgeübt wird. Folglich werden die Einzeldrähte weniger wahrscheinlich zwischen der Litze und dem damit zu verschweißenden Objekt verschoben. Demnach können der Endabschnitt der Litze und das damit zu verschweißende Objekt mit so hoher Schweißfestigkeit wie möglich miteinander verschweißt werden.According to the fourth aspect, a space between a surface to be welded of the object to be welded supported by one of the two pressurizing members and a portion of the other of the two pressurizing members compressing the end portion of the strand is selected such that the space is at least partially in a direction in which the strand extends gradually increases toward a distal end of the strand. Consequently, it is possible to weld an overlapping arrangement of the end portion of the strand and the object to be welded thereto, ultrasonic, wherein a force which is directed towards the distal end of the individual wires of the strand is applied to the individual wires. As a result, the strands become less likely to be between the strand and the strand moved to a welding object. Thus, the end portion of the strand and the object to be welded thereto can be welded together with as high a welding strength as possible.
Nach einem fünften Aspekt ist das zu verschweißende Objekt durch den Platzierungsabschnitt in einer Richtung gelagert, in welcher das zu verschweißende Objekt von dem Pressabschnitt zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zurückweicht. Folglich kann die Kraft, die in Richtung zum distalen Ende der Einzeldrähte der Litze gerichtet ist, leicht auf die Einzeldrähte ausgeübt werden.According to a fifth aspect, the object to be welded is supported by the placing portion in a direction in which the object to be welded gradually recedes from the pressing portion toward a distal end of the strand. Consequently, the force directed toward the distal end of the strands of the strand can be easily applied to the strands.
Nach dem sechsten Aspekt kann, indem der Platzierungsabschnitt eine einfache Form hat, dass zu verschweißende Objekt gelagert und zum distalen Ende der Litze hin nach unten geneigt sein.According to the sixth aspect, in that the placing portion has a simple shape, the object to be welded can be stored and inclined downward toward the distal end of the strand.
Nach dem siebten Aspekt, wird die überlappende Anordnung aus dem Endbereich der Litze und dem damit zu verschweißenden Objekt, die zwischen den beiden Druckbeaufschlagungselementen eingebettet sind, ultraschallverschweißt, wobei eine Kraft, die in Richtung zum distalen Ende der Litze gerichtet ist, auf diejenigen der mehreren Einzeldrähte ausgeübt wird, die auf einer Seite des damit zu verschweißenden Objektes angeordnet sind. Somit werden die Einzeldrähte weniger wahrscheinlich zwischen der Litze und dem damit zu verschweißenden Objekt verschoben. Demnach können der Endabschnitt der Litze und das damit zu verschweißende Objekt mit so hoher Schweißfestigkeit wie möglich miteinander verschweißt werden.According to the seventh aspect, the overlapping arrangement of the end portion of the strand and the object to be welded therewith embedded between the two pressurizing members is ultrasonically welded, with a force directed toward the distal end of the strand directed to those of the plurality Single wires is applied, which are arranged on one side of the object to be welded therewith. Thus, the individual wires are less likely to be shifted between the strand and the object to be welded therewith. Thus, the end portion of the strand and the object to be welded thereto can be welded together with as high a welding strength as possible.
Nach dem achten Aspekt wird in dem Schritt (b) das Ultraschallverschweißen in einem Zustand durchgeführt, in dem ein Zwischenraum zwischen einer zu verschweißenden Fläche des zu verschweißenden Objekts, das durch eines der beiden Druckbeaufschlagungselemente gelagert ist, und einem Teil, mit dem das andere der beiden Druckbeaufschlagungselemente den Endabschnitt der Litze zusammenpresst, mindestens teilweise in einer Richtung, in welcher die Litze verläuft, zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zunimmt. Folglich kann die Kraft, die in Richtung zum distalen Ende der Einzeldrähte der Litze gerichtet ist, leicht auf die Einzeldrähte ausgeübt werden.According to the eighth aspect, in the step (b), the ultrasonic welding is performed in a state where there is a gap between a surface to be welded of the object to be welded supported by one of the two pressurizing members and a part to which the other of the two both pressurizing elements compress the end portion of the strand, at least partially in a direction in which the strand extends, toward a distal end of the strand gradually increases. Consequently, the force directed toward the distal end of the strands of the strand can be easily applied to the strands.
Nach einem neunten Aspekt wird in dem Schritt (b) das Ultraschallverschweißen in einem Zustand durchgeführt wird, in welchem ein Zwischenraum zwischen Positionen, an denen jedes der beiden Druckbeaufschlagungselemente die überlappende Anordnung aus dem Endabschnitt der Litze und dem damit zu verschweißenden Objekt mit Druck beaufschlägt, mindestens teilweise in einer Richtung, in welcher die Litze verläuft, zu einem distalen Ende der Litze hin allmählich zunimmt. Folglich kann die Kraft, die in Richtung zum distalen Ende der Einzeldrähte der Litze gerichtet ist, leicht auf die Einzeldrähte ausgeübt werden.According to a ninth aspect, in the step (b), the ultrasonic welding is performed in a state in which a gap between positions where each of the two pressurizing members pressurizes the overlapping arrangement of the end portion of the strand and the object to be welded therewith, at least partially in a direction in which the strand extends gradually increases towards a distal end of the strand. Consequently, the force directed toward the distal end of the strands of the strand can be easily applied to the strands.
Nach dem zehnten Aspekt können der Endabschnitt der Litze und das damit zu verschweißende Objekt mit so hoher Schweißfestigkeit wie möglich miteinander verschweißt werden.According to the tenth aspect, the end portion of the strand and the object to be welded therewith can be welded together with as high welding strength as possible.
Figurenlistelist of figures
-
1 ist eine Abbildung die zeigt, wie eine Litze und ein Verbindungsstück nach dem Stand der Technik miteinander Ultraschallverschweißt werden.1 Fig. 13 is a diagram showing how a wire and a connector of the prior art are ultrasonically welded together. -
2 ist ein Graph, der die Haltekraft mehrerer Probenstücke zeigt, die jeweils durch Ultraschallverschweißen der Litze und des Verbindungstücks nach dem Stand der Technik erhalten wurden.2 FIG. 12 is a graph showing the holding force of a plurality of sample pieces obtained by ultrasonic welding the strand and the prior art connector, respectively. FIG. -
3 ist eine Abbildung, die die Anordnung von Einzeldrähten und dem Verbindungsstück nach dem Stand der Technik zeigt.3 Fig. 12 is a diagram showing the arrangement of single wires and the prior art connector. -
4 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die das verschweißte Erzeugnis aus einer Litze und einem Verbindungsstück zeigt.4 is a schematic perspective view showing the welded product of a strand and a connector. -
5 ist eine schematische Querschnittsansicht desselben verschweißten Erzeugnisses.5 is a schematic cross-sectional view of the same welded product. -
6 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die eine Ultraschallschweißvorrichtung zeigt.6 Fig. 16 is a schematic perspective view showing an ultrasonic welding apparatus. -
7 ist eine schematische perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in welchem das Verbindungsstück auf einem Platzierungsabschnitt einer Haltevorrichtung gelagert ist.7 Fig. 12 is a schematic perspective view showing a state in which the connector is supported on a placing portion of a holder. -
8 ist eine Abbildung die beispielhaft ein Verfahren zeigt, um den Platzierungsabschnitt auszubilden.8th FIG. 13 is a diagram exemplifying a method for forming the placement section. -
9 ist eine Abbildung, die zeigt, wie die Litze und ein Bodenabschnitt des Verbindungsstücks zwischen dem Aufnahmewerkzeug und einer Sonotrode Ultraschallverschweißt werden.9 Figure 11 is an illustration showing how the strand and a bottom portion of the joint between the pick-up tool and a sonotrode are ultrasonically welded. -
10 ist eine schematische Abbildung, die ein Aufnahmewerkzeug nach einer ersten Modifikation zeigt.10 Fig. 12 is a schematic diagram showing a pickup tool after a first modification. -
11 ist eine schematische Abbildung die ein Aufnahmewerkzeug und eine Sonotrode nach einer zweiten Modifikation zeigt.11 is a schematic diagram showing a pick-up tool and a sonotrode according to a second modification. -
12 ist eine schematische Abbildung, die ein Verbindungsstück nach einer dritten Modifikation zeigt.12 is a schematic diagram showing a connector according to a third modification. -
13 ist eine schematische Abbildung, die das Verbindungsstück nach der dritten Modifikation zeigt.13 is a schematic diagram showing the connector according to the third modification. -
14 ist eine schematische Abbildung, die eine vierte Modifikation zeigt, in welcher angenommen ist, dass eine Litze als ein zu verschweißendes Objekt verwendet wird.14 Fig. 12 is a schematic diagram showing a fourth modification in which it is assumed that a strand is used as an object to be welded. -
15 ist ein Graph, der die Haltekraft mehrerer Probenstücke zeigt, die jeweils durch Ultraschallverschweißen der Litze und des Verbindungstücks nach einer Ausführungsform erhalten wurden.15 FIG. 15 is a graph showing the holding force of a plurality of sample pieces each obtained by ultrasonic welding the wire and the connector according to an embodiment. FIG.
BESCHREIBBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS
BESCHREIBUNG DES RELEVANTEN STANDS DER TECHNIKDESCRIPTION OF THE RELATED ART
Um die Beschreibung zu erleichtern, wird der Hintergrund der vorliegenden technischen Lehre beschrieben.
Ein elektrischer Draht
Das Verbindungsstück
Die Ultraschallschweißvorrichtung
Die Erfinder haben mehrere Objekte angefertigt, von denen jedes durch Ultraschallverschweißen der Litze
Eine von den Erfindern durchgeführte Studie zur Ursache des oben beschriebenen Problems zeigte, dass der Grund dafür ist, dass diejenigen der mehreren, die Litze
Die Erfinder fanden die oben beschriebene Ursache heraus und folgerten, dass zum Zeitpunkt des Ultraschallverschweißens einer Litze
Mit diesem Verfahren, werden die Einzeldrähte weniger wahrscheinlich zwischen der Litze
Nachstehend wird ein Verfahren zum Verschweißen einer Litze und einem damit zu verschweißenden Objekt beschrieben, eine Ultraschallschweißvorrichtung, ein verschweißtes Erzeugnis aus einer Litze und einem damit zu verschweißendem Objekt und ein Verbindungsstück nach einer spezielleren Ausführungsform.Hereinafter, a method for welding a strand and an object to be welded thereto will be described, an ultrasonic welding device, a welded product of a strand and an object to be welded thereto, and a connector according to a more specific embodiment.
AUSFÜHRUNGFORMEMBODIMENT
Verschweißtes Erzeugnis aus einer Litze und einem damit zu verschweißendem Objekt.Welded product from a strand and an object to be welded therewith.
Zuerst wird ein verschweißtes Erzeugnis aus einer Litze und einem damit zu verschweißenden Objekt beschrieben. Hierbei wird ein Fall beschrieben, bei dem das verschweißte Objekt ein Verbindungsstück
Die Litze
Das Verbindungsstück
Der Verbindungsabschnitt
Der Verbindungsabschnitt
Der Verbindungsabschnitt
Der Verbindungsabschnitt
Da die Litze
Zum Zeitpunkt des Ultraschallverschweißens wird eine Kraft, die in Richtung zum distalen Ende der Litze
UltraschallschweißvorrichtungUltrasonic welding device
Ein Beispiel einer Ultraschallschweißvorrichtung, die geeignet ist, das oben beschriebene Schweißerzeugnis herzustellen wird nachstehend beschrieben.
Die Ultraschallschweißvorrichtung
Die beiden Druckbeaufschlagungslemente
Hierbei ist eines der Druckbeauschlagungselemente
Das andere der beiden Druckbeaufschlagungselemente
Ein Ultraschallschwinger
Der Platzierungsabschnitt
Hier ist der nach unten drückende Pressabschnitt
Der nach oben gerichtete Platzierungsabschnitt
Folglich nimmt durch Einbetten und Druckbeaufschlagen des Bodenabschnitts
Es sei darauf hingewiesen, dass der Platzierungsabschnitt
Es sei darauf hingewiesen, dass wenn eine Ausführungsform bei der mehrere Erhebungen auf der gesamten oberen Fläche eines Aufnahmewerkzeugs
Rückbeziehend auf
Schweißverfahrenwelding processes
Nachfolgend wird ein Verfahren beschrieben, zum Schweißen der Litze
Zuerst wird eine überlappende Anordnung aus einem Endbereich einer Litze
Dann wird wie in
Wirkungeneffects
Mit dem Verfahren zum Verschweißen einer Litze und eines damit zu verschweißenden Objekts, der Ultraschallschweißvorrichtung, usw., eingerichtet in oben beschriebener Weise, wird eine überlappende Anordnung aus dem Endbereich der Litze
Insbesondere ist nach der vorliegenden Ausführungsform der Bodenabschnitt
Insbesondere ist es bei der Ultraschallschweißvorrichtung
Überdies ist ein Teil des Platzierungsabschnitts
MODIFIKATIONENMODIFICATIONS
Auf der vorstehend beschriebenen Ausführungsform basierend werden unterschiedliche Modifikationen beschrieben.Based on the embodiment described above, various modifications will be described.
In dieser Modifikation ist ein nach oben gerichteter Platzierungsabschnitt
Die erste und zweite vorstehend beschriebenen Ausführungsformen stellen Beispiele für das Verfahren und die Vorrichtung zum Durchführen des Ultraschallverschweißens in einem Zustand dar, in welchem der Zwischenraum zwischen den Positionen, an denen das Aufnahmewerkzeug
Es sei daraufhingewiesen, dass eine Ausführungsform so angepasst werden kann, dass beide, der Platzierungsabschnitt und der Pressabschnitt, geneigt sind. Alternativ können entweder der Platzierungsabschnitt oder der Pressabschnitt teilweise in einer Richtung, in welcher die Litze
Stattdessen ist ein Bodenabschnitt
Nach dieser Modifikation wird dadurch, dass der Bodenabschnitts
Obwohl die Ausführungsform und die Modifikationen beschrieben wurden, indem als Beispiel die Litze
In einer in
Hierbei ist ein nach oben gerichteter Platzierungsabschnitt
Es sei darauf hingewiesen, dass die in den Ausführungsformen beschriebenen Ausgestaltungen und die Modifikationen geeignet miteinander kombiniert werden können, so lange es keine Widersprüche gibt. Zum Beispiel ist es möglich das Verbindungsstück unmittelbar durch das Aufnahmewerkzeug
Obwohl die vorliegende Erfindung im Detail beschrieben worden ist, ist die vorgehende Beschreibung in allen Aspekten erläuternd und die Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Es ist anzuerkennen, dass unzählige, hier nicht erläuterte Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von dem Bereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.Although the present invention has been described in detail, the foregoing description is in all aspects illustrative and the invention is not limited thereto. It is to be appreciated that innumerable modifications, not explained herein, may be made without departing from the scope of the present invention.
Es sei darauf hingewiesen, dass
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Elektrischer DrahtElectric wire
- 1212
- Litzebraid
- 1313
- Einzeldrahtsingle wire
- 20, 32020, 320
- Verbindungsstückjoint
- 2121
- Verbindungsabschnitt für GegenstückeConnection section for counterparts
- 2222
- Verbindungabschnitt für einen elektrischen DrahtConnection section for an electric wire
- 2323
- Verbindungsabschnitt für LitzeConnecting section for stranded wire
- 23a, 323a23a, 323a
- Bodenabschnittbottom section
- 23fa23FA
- zu verschweißende Flächeto be welded surface
- 3030
- UltraschallschweißvorrichtungUltrasonic welding device
- 32, 132, 232, 332, 53232, 132, 232, 332, 532
- Aufnahmewerkzeugrecording tool
- 33, 133, 233, 333, 53333, 133, 233, 333, 533
- Platzierungsabschnittplacing portion
- 33S33S
- Stufenabschnittstep portion
- 34, 134, 234, 334, 53434, 134, 234, 334, 534
- Sonotrodesonotrode
- 35, 235, 335, 53535, 235, 335, 535
- PressabschnittPress section
- 4040
- UltraschallschwingungsquelleUltrasonic vibration source
- 323f323f
- geneigte Flächeinclined surface
- 323p323P
- Erhebungsurvey
- 512 512
- Litzebraid
- 512fa512fa
- zu verschweißende Flächeto be welded surface
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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